Избери решение на задача:

Задача 1 (безплатна)

Кратко решение

Дадено: \( \triangle ABC \), \( s_{AB} \cap AC = Q \), \( BQ \perp AC \), \( \angle CAB : \angle ABC = 3 : 4 \) Търсим: \( \angle A, \angle B, \angle C \) Решение: Нека \( \angle CAB = 3x \) и \( \angle ABC = 4x \) \( Q \in s_{AB} \Rightarrow AQ = BQ \Rightarrow \triangle ABQ \) е равнобедрен \( \Rightarrow \angle BAQ = \angle ABQ = 3x \) \( BQ \perp AC \Rightarrow \angle AQB = 90^\circ \) В \( \triangle ABQ \): \( \angle BAQ + \angle ABQ + \angle AQB = 180^\circ \) \( 3x + 3x + 90^\circ = 180^\circ \) \( 6x = 90^\circ \) \( x = 15^\circ \) \( \angle A = 3 \cdot 15^\circ = 45^\circ \) \( \angle B = 4 \cdot 15^\circ = 60^\circ \) В \( \triangle ABC \): \( \angle A + \angle B + \angle C = 180^\circ \) \( 45^\circ + 60^\circ + \angle C = 180^\circ \) \( 105^\circ + \angle C = 180^\circ \) \( \angle C = 180^\circ - 105^\circ = 75^\circ \)

Подробно решение

Въвеждане на означения чрез даденото отношение

От условието \( \angle CAB : \angle ABC = 3 : 4 \), можем да означим мерките на ъглите чрез обща мярка \( x \). Нека: \[ \angle CAB = 3x \] \[ \angle ABC = 4x \]

Използване на свойството на симетралата

Точка \( Q \) лежи на симетралата \( s_{AB} \) на страната \( AB \). По определение, всяка точка от симетралата на една отсечка е на равни разстояния от нейните краища. Следователно \( AQ = BQ \). Това означава, че \( \triangle ABQ \) е равнобедрен с основа \( AB \). Оттук следва, че ъглите при основата му са равни: \[ \angle ABQ = \angle BAQ = 3x \]

Намиране на стойността на \( x \)

Дадено е, че \( BQ \perp AC \), което означава, че \( \angle AQB = 90^\circ \). Разглеждаме сбора на ъглите в \( \triangle ABQ \): \[ \angle ABQ + \angle BAQ + \angle AQB = 180^\circ \] Заместваме с \( x \): \[ 3x + 3x + 90^\circ = 180^\circ \] \[ 6x = 180^\circ - 90^\circ \] \[ 6x = 90^\circ \] \[ x = 90^\circ : 6 \] \[ x = 15^\circ \]

Изчисляване на ъглите на \( \triangle ABC \)

Сега можем да намерим търсените ъгли: 1. Ъгъл \( A \): \[ \angle A = 3x = 3 \cdot 15^\circ = 45^\circ \] 2. Ъгъл \( B \): \[ \angle B = 4x = 4 \cdot 15^\circ = 60^\circ \] 3. Ъгъл \( C \): Използваме теоремата за сбор на ъглите в \( \triangle ABC \): \[ \angle C = 180^\circ - (\angle A + \angle B) \] \[ \angle C = 180^\circ - (45^\circ + 60^\circ) \] \[ \angle C = 180^\circ - 105^\circ = 75^\circ \] Ключовият момент в задачата е свързването на свойството на симетралата (равнобедрен триъгълник) с перпендикулярността, което ни позволява да съставим уравнение за \( x \).

Кратък запис на решението:

\( \angle A=3x, \angle B=4x \). \( Q \in s_{AB} \Rightarrow AQ=BQ \Rightarrow \angle ABQ=\angle A=3x \). \( BQ \perp AC \Rightarrow \angle AQB=90^\circ \). В \( \triangle ABQ \): \( 3x+3x+90^\circ=180^\circ \Rightarrow 6x=90^\circ \Rightarrow x=15^\circ \). \( \angle A = 3 \cdot 15^\circ = 45^\circ \). \( \angle B = 4 \cdot 15^\circ = 60^\circ \). \( \angle C = 180^\circ - (45^\circ + 60^\circ) = 75^\circ \).

Най-важното от урока

Симетрала: Права, която е перпендикулярна на отсечка и минава през средата ѝ.
Основно свойство: Ако \(P \in S_{AB}\), то \(PA = PB\). (Точките от симетралата са равноотдалечени от краищата на отсечката).
Обратно свойство: Ако \(PA = PB\), то \(P \in S_{AB}\). (Ако точка е равноотдалечена, тя лежи на симетралата).
Построяване: С две пресичащи се окръжности с равни радиуси (\(r > \frac{1}{2}AB\)), с центрове в краищата на отсечката.
Правата, която е перпендикулярна на дадена отсечка и минава през нейната среда, се нарича симетрала на отсечката.
Симетралата на отсечка \(AB\) се означава със \(S_{AB}\).
{Отсечка AB с точка M, която е нейна среда (AM = MB). Права \(s_{AB}\) минава през M и е перпендикулярна на AB, като е означен правият ъгъл между тях.}
Ако \(M\) е средата на отсечката \(AB\), и правата \(S\) минава през \(M\), като \(S \perp AB\), то \(S\) е симетралата на \(AB\).
Какво трябва да е вярно за правата \(p\), за да бъде тя симетрала на отсечката \(CD\)?
Правата \(p\) трябва едновременно да е перпендикулярна на \(CD\) (\(p \perp CD\)) и да минава през средата на \(CD\).
Всяка точка от симетралата на дадена отсечка е на равни разстояния от краищата на отсечката.
Ако точка \(X\) лежи на симетралата \(S_{AB}\), то \(XA = XB\).
{Отсечка AB с нейната симетрала \(s_{AB}\). Точка X лежи на симетралата. Начертани са отсечките XA и XB, за да се илюстрира, че са равни.}
Всяка точка от симетралата на отсечка \(AB\) (без средата на отсечката \(AB\)) е връх на равнобедрен триъгълник с основа \(AB\).
Точка \(K\) лежи на симетралата на отсечка \(EF\). Ако разстоянието \(KE\) е \(7\mathrm{~ cm}\), колко е разстоянието \(KF\)?
Разстоянието \(KF\) също е \(7\mathrm{~ cm}\), тъй като всяка точка от симетралата е на равни разстояния от краищата на отсечката.
Всяка точка, която е на равни разстояния от краищата на дадена отсечка, лежи на симетралата на тази отсечка.
Ако за точка \(X\) е изпълнено \(XA = XB\), то \(X\) лежи на симетралата \(S_{AB}\).
{Отсечка AB и точка X, която не лежи на нея. Показано е, че XA = XB. Правата, минаваща през X и средата на AB, е симетралата \(s_{AB}\).}
Ако знаем, че \(\triangle PQR\) е равнобедрен с основа \(PQ\) (т.е. \(RP = RQ\)), то върхът \(R\) лежи на симетралата на страната \(PQ\).
Дадени са точки \(A, B\) и \(P\). Ако \(PA = 10\mathrm{~ cm}\) и \(PB = 12\mathrm{~ cm}\), може ли точка \(P\) да лежи на симетралата на отсечката \(AB\)?
Не, не може. За да лежи на симетралата, точка \(P\) трябва да е на равни разстояния от \(A\) и \(B\), т.е. \(PA\) трябва да е равно на \(PB\).
От единия край на отсечката (напр. точка \(A\)) чертаем дъга от окръжност с произволен радиус \(r\).
От другия край на отсечката (точка \(B\)) чертаем дъга от окръжност със същия радиус \(r\).
През двете пресечни точки на дъгите (\(M\) и \(N\)) прекарваме права. Тази права е симетралата \(S_{AB}\).
{Три стъпки за построяване на симетрала на отсечка AB. Първо, дъга с център А. Второ, дъга със същия радиус и център B. Трето, правата, свързваща пресечните точки M и N на двете дъги.}
За да се пресекат дъгите, радиусът \(r\) трябва да е по-голям от половината дължина на отсечката (\(r > \frac{1}{2}AB\)).
След като построим симетралата \(S_{AB}\), пресечната ѝ точка с отсечката \(AB\) каква точка е за отсечката?
Това е средата на отсечката \(AB\). По този начин можем да намираме среда на отсечка само с линия и пергел.

Задачи за упражнение

Лесна: Дадена е отсечка \(CD\). Точка \(P\) лежи на симетралата на \(CD\). На какво е равно разстоянието \(PD\), ако разстоянието \(PC = 11\mathrm{~ cm}\)?
Тъй като \(P\) лежи на симетралата на \(CD\), тя е на равни разстояния от краищата \(C\) и \(D\). Следователно \(PD = PC = 11\mathrm{~cm}\) .
Средна: В \(\triangle ABC\) е построена симетралата \(S_{AB}\) на страната \(AB\). Тя пресича страната \(AC\) в точка \(Q\). Ако периметърът на \(\triangle QBC\) е \(22\mathrm{~ cm}\), а страната \(BC\) е \(12\mathrm{~ cm}\), намерете дължината на страната \(AC\).
Периметърът на \(\triangle QBC\) е \(P_{QBC} = QB + QC + BC\).
Заместваме с дадените стойности: \(22 = QB + QC + 12\), откъдето \(QB + QC = 10\mathrm{~ cm}\) .
Търсим страната \(AC = AQ + QC\).
Тъй като точка \(Q\) лежи на симетралата \(S_{AB}\), е вярно, че \(AQ = QB\).
Следователно \(AC = AQ + QC = QB + QC = 10\mathrm{~ cm}\) .
Отговор: AC = 10 cm.
Трудна: Дадена е отсечка \(AB\). Точките \(M\) и \(N\) са такива, че \(AM = BM\) и \(AN = BN\). Какво може да се твърди за правата \(MN\) спрямо отсечката \(AB\)? Обосновете се.
От \(AM = BM\) следва, че точка \(M\) е на равни разстояния от краищата на отсечката \(AB\). Според обратната теорема, \(M\) лежи на симетралата \(S_{AB}\).
Аналогично, от \(AN = BN\) следва, че точка \(N\) лежи на симетралата \(S_{AB}\).
Тъй като и двете точки \(M\) и \(N\) лежат на симетралата \(S_{AB}\), то правата, която минава през тях, съвпада със симетралата.
Отговор: Правата MN е симетралата на отсечката AB.

Надвий
домашното
с хиляди решения, уроци и тестове:

Математика

103886 решения

1942 уроци и тестове

Иконка Математика
4 клас
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас

Литература

773 материали

Иконка Литература
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас